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完井
well completion

   油气井完成包括钻开油气层，完井方法的选择和固井、射孔作业等，是钻井工程最后的重要环节。对生产层渗透率低或受到泥浆严重污染时，还需进行酸处理、水力压裂等增产措施，才能完井。
   完井方法  根据生产层的地质特点，采用不同的完井方法。
   射孔完井法  钻穿油、气层，下入油层套管，固井后对生产层射孔（图1[ 射孔完井法]）。此法目前采用最广泛,通常有三种方式：①首先射开先开采的层位,进行生产；②在同一井筒内下入2～3组油管，用封隔器隔开几个层位，分层进行生产；③套管内下一组油管，靠封隔器将几个生产层隔开，井下装有活动油嘴，能同时开采几个生产层。
   裸眼完井法  套管下到生产层顶部进行固井，生产层段裸露的完井方法（图2[ 裸眼完井法]）。此法多用于碳酸盐岩、硬砂岩和胶结比较好、层位比较简单的油层，优点是生产层裸露面积大，油、气流入井内的阻力小，但不适用于有不同性质、不同压力的多油层。裸眼完井法根据打开生产层和下入套管的时间先后分为先期裸眼完井法和后期裸眼完井法两种。
   衬管完井法  把油层套管下至生产层顶部，进行固井，然后钻开生产层，下入带孔眼的衬管进行生产（图3[衬管完井法]）。用此法完成的油、 气井与裸眼完井法在生产特点上相似，但有防砂作用。
   砾石充填完井法  在衬管和井壁之间充填一定尺寸和数量的砾石，可起防砂和保护生产层的作用。此法可分为井内直接充填和地面预制充填两种（见油井防砂和清砂）。
   固井作业  钻井达到预定深度后，下入套管并注入水泥浆,封固套管和井壁之间的环形空间。其作用是:①封固疏松易坍塌或不同压力的地层，为继续钻进或完井生产创造条件;②封隔含流体的地层,避免干扰；③套管顶部可安装井口装置以控制井内高压流体。套管一般有表层套管、技术套管和生产套管三种。套管下入的层数、尺寸和深度，根据地质条件和勘探开发的要求而定。深井广泛采用尾管,它可起技术套管或生产套管的作用,能节省大量的套管和水泥。
   通常的注水泥方法是：用水泥车把按计算混合好的水泥浆经地面管汇注入套管内，再注入一定数量的顶替液(一般用泥浆)，把水泥浆替到套管外的环形空间（图4[注水泥示意图]）。依封固井段的长度和施工要求,可一次注入或分级注入，为保证封固质量，套管柱的下部应装有一定数量的套管扶正器。
   固井质量要能满足油井长期生产和进行各种井下作业的要求，对套管需进行强度设计，以确定合理的套管钢种、壁厚和丝扣类型等，油井水泥除有必要的强度和抗腐蚀性能外，还须符合不同井下温度和注水泥施工时间的要求，水泥浆中可加入添加剂，如速凝剂、缓凝剂、降失水剂、减阻剂等。固井作业的主要设备有水泥车、下灰罐车、混合漏斗和其他附属设备等。
   射孔作业  采用专门的射孔器射穿套管和管外水泥环并进入地层一定深度，在井眼和油层间造成通道。使油、气能从地层中流入井内，目前常用的射孔器分无枪身和有枪身两种。两者都装有聚能射孔弹。射孔器用电缆连接，下至井内所需射孔井段。射孔弹用导爆索与发火机构相连，电源接通时，射孔弹炸药柱爆炸，借聚能作用产生高温高速喷流，穿透套管和水泥环，并射入油层内一定深度。通常多采用在射孔器上部连接磁性定位器来保证射孔深度的准确性。
   不同地层性质和完井方法，对射孔的密度（每米井段射孔数目）、孔径和射孔弹相位等参数有不同的要求，射孔的密度一般为每米10孔左右。
   射孔作业要尽量减少对油层的损害，以负压条件下射孔最好（井内液柱压力小于地层压力）；也称过油管射孔方式。即将油管先下至射孔井段以上，在井口安装控制装置,射孔器通过油管下入到油管以下的套管内,在预定井段射孔。此法优点是不需用重泥浆压井，油层在负压或平衡压力下射孔,可防止或减少对油层的损害,并能缩短油井投产时间。
   参考书目
D.K.Smith, Cementin,SPE of AIME,New York,1976.
刘希圣等编：《钻井工艺原理》（下册），石油工业出版社，北京，1981。